Boden
Ohne einen gesunden Boden kann sich keine vitale Flora oder Fauna entwickeln und auch keine ertragreiche Landwirtschaft betrieben werden, die für eine Versorgung mit hochwertigen Lebens- und Futtermitteln unerlässlich ist. Darüber hinaus nehmen Böden eine wichtige Ausgleichsfunktion für die Atmosphäre und den Wasserhaushalt wahr. Sie dienen als bedeutender Kohlenstoffspeicher und sorgen für den Ab- und Umbau organischer Substanzen, die Umwandlung und Filterung von Stoffen sowie die Mobilisierung von Nährstoffen.
Daher ist es wichtig, unversiegelte Flächen zu sichern bzw. Flächen in urbanen Räumen zu entsiegeln , naturnahe Böden vor zunehmender Inanspruchnahme, Erosion und verdichtungsbedingten Gefügeschäden zu schützen und die Wasserspeicher- und Kühlleistungsfähigkeit sowie die Kohlenstoffspeicherung von Böden zu erhalten bzw. zu verbessern. Nur durch den Erhalt oder die Schaffung vegetationsgeprägter Freiflächen, die der Frisch- und Kaltluftversorgung hitzebelasteter Siedlungsbereiche, der Wasserspeicherung oder der Grundwasserneubildung dienen, können Folgen des Klimawandels, wie das verstärkte Auftreten von Sturzfluten aufgrund von Starkregenereignissen oder zunehmende städtische Wärmeinseleffekte, abgemildert werden.
Um den Schutz und die Wiederherstellung von Bodenfunktionen auch unter Klimawandelbedingungen durch geeignete Anpassungsmaßnahmen zu ermöglichen, ist eine Erhebung der Veränderungen der Bodenbeschaffenheit bzw. der Bodenqualität von hoher Bedeutung.
Mögliche Auswirkungen des Klimawandels auf das Handlungsfeld:
Durch den Klimawandel steigen die Lufttemperaturen. Dies führt dazu, dass sich der Boden ebenfalls erwärmt. Höhere Bodentemperaturen bewirken eine Beschleunigung der biologischen Prozesse im Boden. Bei ausreichender Wasserversorgung bewirkt der Temperaturanstieg ein erhöhtes Bodenleben, einen verstärkten Stoffumsatz im Boden und einen beschleunigten Abbau der organischen Substanz, des Humus, unter erhöhter Freisetzung von CO2. Somit kann durch den Klimawandel Humus als wichtiger Nährstoff- und Kohlenstoffspeicher schwinden und zusätzlich treibhauswirksames CO2 in die Atmosphäre abgegeben werden. Der Klimawandel wird infolgedessen weiter angetrieben.
Ein verstärkter Stoffumsatz führt zu einer Erhöhung der Nährstoffe im Boden. Diese können ebenso wie anthropogen eingebrachte Stoffen, wie etwa Nitrat aus der Düngung, durch Sickerwasser in das Grundwasser ausgewaschen werden. Das Risiko für Auswaschungen erhöht sich im Winter durch zunehmende Niederschläge mit vermehrter Sickerwasserbildung.
Voraussichtlich steigt in Zukunft die Niederschlagsmenge während des Winterhalbjahres weiter (Hübener et al. 2017). Dies könnte zur Folge haben, dass vermehrt Ackerflächen von Staunässe betroffen sind. Wo über einen längeren Zeitraum Staunässe herrscht, finden die Zersetzungsprozesse organischer Materialien nur noch unter Luftabschluss statt. Unter diesen Bedingungen wird mehr Lachgas und Methan freigesetzt, was den Klimawandel weiter verstärkt. Zusätzlich wirkt sich Staunässe negativ auf das Bodengefüge aus.
Literatur:
Hübener, H., Bülow, K., Fooken, C., Früh, B., Hoffmann, P., Höpp, S., Keuler, K., Menz, C., Mohr, V., Radtke, K., Ramthun, H., Spekat, A., Steger, C., Toussaint, F., Warrach-Sagi, K. & Woldt, M. (2017): ReKliEs-De – Ergebnisbericht. https://reklies.hlnug.de/fileadmin/tmpl/reklies/dokumente/ReKliEs-De-Ergebnisbericht.pdf [10.07.2021]
Nicht nur für die Stoffumsetzung wird Bodenwasser benötigt, auch für das Pflanzenwachstum ist es von besonderer Bedeutung. Die Wasserspeicherfähigkeit der Böden sowie die Verfügbarkeit des Bodenwassers für Pflanzen hängen dabei stark von der Bodenart ab und werden zusätzlich durch die regionalen Niederschlagsverhältnisse beeinflusst. Durch die Niederschlagsabnahme im Frühling, sowie der Stagnation im Sommer (Indikator 2.2 Durchschnittliche Jahreszeitenniederschlagssumme) und die durch die Temperaturerhöhung (Indikator 1.2 Durchschnittliche Jahreszeitenlufttemperatur) verstärkte Verdunstung (Indikator 4.2 Evapotranspiration) kann es zur Austrocknung des Bodens kommen. Falls nicht ausreichend Bodenwasser vorhanden ist, führt dies zu einer Verringerung der Pflanzenproduktivität.
Ein ausgetrockneter Boden kann das Wasser bei Starkniederschlagsereignissen mit hohen Niederschlagsmengen in kurzer Zeit nur schlecht infiltrieren und wird daher durch oberflächiges Abfließen abgetragen. Auch der umgekehrte Fall, wenn der Boden im Winter wassergesättigt ist, führt dazu, dass Starkniederschläge nicht vom Boden aufgenommen werden können, oberflächig abfließen und viel Boden abtragen. Diese Erosion tritt vor allem in Hanglagen auf.